1、DB14T160山西公路改性沥青路面施工技术规范山西省质量技术监督局 发布2007-08-10实施2007-08-01发布公路改性沥青路面施工技术规范DB14/T 1602007DB14山西省地方标准ICS 75.140E 43目 次前言引言1 总则 12 术语、符号、代号 12.1 术 语 12.2 符号及代号 23 基层 44 材料 54.1 一般规定 54.2 沥青结合料 54.3 矿料 74.4 下封层、粘层材料 104.5 纤维稳定剂 115 热拌沥青混合料 125.1 一般规定 125.2 热拌沥青混合料的技术指标 136 改性沥青路面施工 166.1 主要工程机械 166.2 施
2、工准备 176.3 施工工艺 176.4 接缝 206.5 开放交通及其他 216.6 试验段铺筑 216.7 层间粘结措施 216.8 防止沥青混合料离析减小局部渗水的技术措施 227 桥面防水施工 227.1 施工要求 227.2 防水层施工 237.3 防水层施工注意事项 238 施工质量管理与检测 238.1 一般规定 238.2 施工前的材料与设备检查 238.3 施工过程中的质量管理与检查 248.4 交工验收阶段的工程质量检查与验收 28附录A 31山西省沥青路面使用性能气候分区 31附录B 34热拌沥青混合料配合比设计方法 34附录C 42SMA混合料配合比设计方法 42附录D
3、 44沥青路面渗水试验方法 44附录E 46条文说明 46参考文献 82前 言2003年，山西省交通科学研究院受山西省交通厅的委托，承担了山西省公路改性沥青路面施工技术规范的科研项目。课题组系统地从改性沥青路面用材料、混合料级配、技术指标、施工工艺等方面补充开展试验研究，结合前期“沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)应用技术研究”、“沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)路面推广应用”、“沥青混合料矿料级配及配合比设计方法修订”、“沥青路面渗水测定方法及指标要求”课题的研究成果，提出适合山西省交通气候特点的改性沥青混合料技术指标和路面质量技术标准，提出公路沥青路面施工工艺及质量控制要点，近年来在太原南过境、
4、晋焦、运三、大运高速公路太祁段、大新段、新原段、太原西北环、长晋等多条高速公路沥青路面施工技术咨询工作中，编制了沥青路面施工技术指导书，对研究提出的改性沥青混合料技术指标、路面质量技术标准、施工工艺进行验证和完善。本规范编写内容主要参照公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)，本规范未提到的技术要求，请参照公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)执行。 本规范主要修订和完善的技术内容有：1、不同使用层位SBS、SBR改性沥青的技术指标；2、粘层用SBS改性乳化沥青的技术指标；3、沥青混合料用集料的质量技术要求；4、山西省重载交通路段沥青混合料不同使用层位高温抗车辙技术指
5、标；5、AC级配沥青混凝土混合料矿料级配范围；6、AC级配沥青混凝土混合料、SMA混合料配合比设计阶段、施工控制阶段渗水系数指标；7、提出改性沥青路面材料加工注意事项及施工质量控制要点。 本规范重点对高速公路、一级公路路面提出要求，其他等级公路也可参照执行。各单位和个人对本规范有何意见和建议，可与本规范起草单位联系，以便核查或下次修订时参考。标准的提出单位：山西省交通厅标准的批准单位：山西省质量技术监督局标准的归口：山西省交通厅标准的起草单位：山西省交通科学研究院标准的主要起草人：郜玉兰 王京荣 蒋 品 李贵顺 赵队家 韩 萍 杨增梅 张晓燕李英杰 李文寿 陈明星 郝鹏举 樊英华 阎宇弛 孔繁
6、盛 马艳平王志强 段丹军 引 言我国对改性沥青的研究起步较晚，“七五”、“八五”国家科技攻关项目，对沥青改性剂的研究得到前所未有的发展，1998年12月1日首次发布公路改性沥青路面施工技术规范(JTJ 036-98)，是在国内科研成果和实体工程经验的基础上，引用国外先进的技术标准、规范等有关内容编写的，作为全国的指导性规范，对不同省份特殊的交通条件、气候条件有一定的局限性。2004年9月4日发布的公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)，涵盖了公路改性沥青路面施工技术规范(JTJ 036-98)的内容，也是全国性标准，是对旧规范科学的修订，进一步明确了国家规范与近年来一些地方性规范
7、的关系,不同省份特殊的交通、气候条件未做详细的规定，允许制定地方性规范、标准指导工程实践。改性沥青技术在国外起步较早，从1898年欧洲开始使用改性沥青以来，已有近百年的历史。美国、日本、及一些欧洲国家已建立自己的改性沥青标准、规范。在美国，各州如加利福尼亚州、得克萨斯州、乔治亚州等均制定了不同的适合于本地区的公路沥青路面设计与施工技术规范。我国地域辽阔，气候与地质条件变化多样，影响公路工程技术的因素极其复杂与繁多，其中包括地质、气候、交通、材料、施工等多个方面，国家规范要照顾到全国不同地区的不同情况，其不能要求太严，更不能顾及特殊地区、特殊情况的工程，其中相应的技术标准也就不可避免会宽泛一些，
8、比如公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)中的密级配沥青混凝土矿料级配范围太宽，能够满足其级配要求可调整出不同类型的混合料，不一定能满足密级配沥青混凝土的技术性能要求。因此，根据实际工程经验制订地方性技术规范或标准，意义重大。山西省气候夏季炎热，冬季寒冷，按沥青路面气候分区，全省分为夏炎热冬冷、夏热冬寒、夏热冬冷三个区；山地和丘陵面积约占80%以上，急弯陡坡、长大纵坡公路较多；以运输煤、矿石为主的特重车辆占有相当比例。现行公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)要照顾全国不同地区的不同情况，为适应山西省特重交通、重交通条件以及山岭地区铺筑改性沥青路面的需要，确保改性沥
9、青路面施工质量，提高路面使用性能，延长路面使用寿命，减少维修养护成本，提高道路通行能力和运营效益，有必要根据近十年山西省改性沥青应用实践，制定山西省地方性技术规范或标准。公路改性沥青路面施工技术规范11总则11.1为适应山西省特重交通、重交通条件以及山岭地区铺筑改性沥青路面的需要，确保改性沥青路面施工质量，依据公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)、本省研究成果和施工实践，特制定本规范。11.2本规范适用于新建和改建高速公路、一级公路改性沥青路面工程。二级公路使用改性沥青混合料可参照执行，普通沥青混合料的施工也可参照执行。11.3改性沥青混合料应用于特大跨径水泥混凝土桥面、钢桥面
10、等特殊工程时，宜研究制定相应的技术要求与指标。11.4改性沥青路面各沥青层宜连续施工，应避免与可能污染沥青面层的其他工序交叉作业。不可避免与其他工序交叉施工时，沥青层应采取分段铺筑，即沥青面层结构层铺筑完成后再进行下一段施工作业，施工段落内严禁其他工序作业和车辆通行，分段长度不宜大于两个工作日作业的长度。11.5改性沥青路面不得在气温低于15时施工，普通沥青路面不得在气温低于10时施工，不得在雨天或下承层潮湿的状况下施工。11.6改性沥青路面建设应满足公路交通条件及工程所在地气候条件的需要，气候分区按附录A执行。11.7应积极采用经试验和实践证明有效的新技术、新材料、新工艺。11.8改性沥青路
11、面施工除应满足本规范的要求外，尚应符合国家及交通部现行有关标准、规范的规定。12术语、符号、代号12.1术 语12.1.1沥青结合料 Asphalt binder,Asphalt cement在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料(含添加的外掺剂或改性剂等)的总称。12.1.2石油沥青 Petroleum asphalt由石油经蒸馏、吹氧、调和等工艺加工得到的，主要为可溶于二硫化碳的碳氢化合物的半固体粘稠状物质。12.1.3基质沥青basis bitumen用于生产改性沥青或乳化沥青的基础石油沥青。12.1.4改性剂或外掺剂 modifier or Coarser在沥青或沥青混合料中加入的天然或
12、人工合成的有机或无机材料，可熔融或分散在沥青中，以改善或提高沥青的路用性能。12.1.5改性剂或外掺剂剂量 modifier or Coarser Dosage改性剂或外掺剂在改性沥青或改性沥青混合料中的质量百分数。12.1.6改性沥青modified bitumen(英), Modified asphalt cement(美)基质沥青与一种或数种改性剂通过适宜的加工工艺制成的沥青结合料，可使沥青或沥青结合料的性能得以改善。12.1.7改性沥青混合料 modified asphalt mixture由基质沥青、改性剂或外掺剂与矿料按一定比例拌和而成的混合料的总称。12.1.8改性沥青路面 Mo
13、dified asphalt pavement沥青面层中任一层采用改性沥青为结合料铺筑的路面。或沥青面层中任一层采用掺添加剂的改性沥青混合料铺筑的路面。12.1.9乳化沥青 Emulsified bitumen(英),Asphalt emulsion，Emulsified asphalt(美)石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀沥青产品，也称沥青乳液。12.1.10改性乳化沥青Modified emulsified bitumen(英), Modified asphalt emulsion (美)在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，
14、或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。12.1.11粘层 Tack coat为加强路面沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面、桥面之间的粘结而洒布的沥青薄层。12.1.12封层 Seal coat为封闭表面空隙、防止水分侵入而在沥青面层或基层上铺筑的有一定厚度的沥青混合料薄层，一般为细粒式沥青混合料或层铺法铺装的表面处治或稀浆封层、微表处，铺筑在沥青面层表面的称为上封层，铺筑在沥青面层下面、基层表面的称为下封层。12.1.13沥青混合料 Bituminous mixtures(英)，Asphalt mixtures(美) 由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。按材料组成及结
15、构分为连续级配、间断级配混合料。按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料。按公称最大粒径的大小可分为特粗粒式(公称最大粒径37.5mm)、粗粒式(公称最大粒径26.5mm或31.5mm)、中粒式(公称最大粒径16mm或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5mm或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于9.5mm)沥青混合料。按制造工艺分为热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、再生沥青混合料等。12.1.14密级配沥青混合料 Dense-graded bituminous mixtures(英),Dense-graded asphalt mixtures(美)按密实级配原理设计组成
16、的各种粒径颗粒的矿料与沥青结合料拌和而成，设计空隙率较小(对不同交通及气候情况、层位可作适当调整)的密实式沥青混凝土混合料(以AC表示)和密实式沥青稳定碎石混合料(以ATB表示)。按关键性筛孔通过率的不同又可分为细型、粗型密级配沥青混合料等。粗集料嵌挤作用较好的也称嵌挤密实型沥青混合料。12.1.15开级配沥青混合料 Open-graded bituminous paving mixture(Open-graded asphalt mixture(美)矿料级配主要由粗集料嵌挤组成，细集料及填料较少，经马歇尔标准击实成型试件的剩余空隙率在18%以上的混合料。12.1.16半开级配沥青碎石混合料H
17、alf(Semi)-open-graded bituminous paving mixtures(英)由适当比例的粗集料、细集料及少量填料(或不加填料)与沥青结合料拌和而成，经马歇尔标准击实成型试件的剩余空隙率在(6-12)%的半开式沥青碎石混合料(以AM表示)。12.1.17间断级配沥青混合料Gap-graded bituminous paving mixtures(英)，Gap-graded asphalt mixtures(美)矿料级配组成中缺少1个或几个粒径档次(或用量很少)的沥青混合料。12.1.18沥青稳定碎石混合料(简称沥青碎石)Bituminous stabilization
18、aggregate paving mixtures(英)，Asphalt-treated permeable base(美)由矿料和沥青组成具有一定级配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒径、添加矿粉数量的多少，分为密级配沥青稳定碎石(ATB)、开级配沥青碎石(OGFC表面层及ATPB基层)、半开级配沥青碎石(AM)。12.1.19沥青玛蹄脂碎石混合料 Stone mastic asphalt(英)，Stone matrix asphalt(美)由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架的间隙，组成一体的沥青混合料，简称SMA。12.
19、2符号及代号各种符号、代号以及意义详见表1。表1符号及代号编 号符号或代号意 义123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445APCPAHMAACSMAOGFCATBATPBAMOACMSFLsesbsaPaPbPbeCbtFBVVVMAVFAVCAVCAmixVCADRCDSEVTCOCPSVFB(BPN)TFOTRTFOTPIPMB(或PMA)PESBRSBSPRSuperpavePGSGC道路石油沥青喷洒型阳离子乳化沥青喷洒型阴离子乳化沥青热拌沥青混合料,Hot Mix A
20、sphalt之略语密级配沥青混凝土混合料,分为粗型和细型两类沥青玛蹄脂碎石混合料,Stone Matrix Asphalt(或Stone Mastic Asphalt)之略语大孔隙开级配排水式沥青磨耗层,如欧洲的PFC(Porous Course)，PEM(Porous European Mixes),美国、日本的0GFC(Open-graded Friction Courses)等之略语密级配沥青稳定碎石混合料铺筑在沥青层底部的排水式沥青稳定碎石混合料半开级配沥青碎石混合料沥青混合料的最佳沥青用量，Optimum Asphalt Content之略语马歇尔稳定度马歇尔试验的流值沥青混合料中合
21、成矿料的有效相对密度沥青混合料中矿料的合成毛体积相对密度沥青混合料中矿料的合成表观相对密度沥青混合料的油石比沥青混合料中的沥青含量沥青混合料中的有效沥青用量集料的沥青吸收系数沥青的相对密度沥青混合料的最大理论相对密度沥青混合料的粉胶比(0.075mm通过率与有效沥青含量的比值)压实沥青混合料的空隙率，即矿料及沥青以外的空隙(不包括矿料自身内部的孔隙)的体积占试件总体积的百分率，Volune of Air Voids之略语压实沥青混合料的矿料间隙率，即试件全部矿料部分以外的体积占试件总体积的百分率，Voids in Mineral Aggregate 之略语压实沥青混合料中的沥青饱和度，即试件矿
22、料间隙中扣除被集料吸收的沥青以外的有效沥青结合料部分的体积在VMA中所占的百分率，Voids Filled withAsphalt 之略语粗集料骨架间隙率，Percent Air Voids in Coarse Aggregate之略语压实沥青混合料的粗集料骨架间隙率，即试件的粗集料骨架部分以外的体积占试件总体积的百分率，Voids in Coarse Aggregate of Asphalt Mix之略语捣实状态下的粗集料松装间隙率，Voids in Coarse Aggregate之略语沥青混合料车辙试验的动稳定度，Dynamic Stability之略语等粘度温度，Equi-Viscou
23、s Temperature之略语沥青的克利夫杯开式闪点，Cleaveland Open-Gup Method之略语石料磨光值，Polished Stone Valve之略语用摆式仪测定的的路面摩擦系数摆值，其单位BPN是British Pendulum(Tester)Number之略语沥青的薄膜加热试验，Thin Film Oven Test之略语沥青的旋转薄膜加热试验，Rolling Thin Film Oven Test之略语沥青的针入度指数，Penetration Index之略语聚合物改性沥青，Polymer Modified Bitumen(或Asphalt)的略语聚乙烯，Polye
24、thylene之略语苯乙稀-丁二烯橡胶(丁苯橡胶)，Styrene-Butadiene-Rubber之略语苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，Styrene-Butadiene-Styene Block Copolymer之略语改性聚乙烯，Modified Polyethylene之略语美国SHRP(Strategic Highway Research Program)沥青混合料配合比设计体系的注册名称，Superior Performing Asphalt Pavements之略语美国沥青路用性能分级规格，Performance Graded之略语沥青混合料搓揉压实试验机，Superpave
25、Gyratory Compactor之略语 13基层3.0.1 沥青面层施工前应对基层进行检查，基层质量不符合要求的不得铺筑沥青面层。3.0.2 基层按结构组合设计要求，可选用沥青稳定碎石、沥青贯入式、级配碎石、级配砂砾等柔性基层；水泥稳定土或粒料、石灰与粉煤灰稳定土或粒料的半刚性基层；碾压式水泥混凝土、贫混凝土等刚性基层；以及上部使用柔性基层，下部使用半刚性基层的混合式基层。3.0.3 半刚性基层沥青路面的基层与沥青层宜在同一年内施工，以减少路面开裂。3.0.4 以旧沥青路面作基层时，应根据旧路面质量，确定对原有路面修补、铣刨、加铺罩面层。对原有路面补强加铺基层时，仅对坑槽、翻浆等病害进行局
26、部处理后可直接加铺，无需铣刨或挖除沥青层。只加铺沥青面层时，旧路面处理后必须彻底清除浮灰，洒布粘层油，再铺筑沥青层。3.0.5 以旧的水泥混凝土路面作基层加铺沥青面层时，确认能满足基层要求后，方能加铺沥青面层。在大纵坡路段，应对水泥混凝土表面作凿毛处理。旧路面处理后必须彻底清除浮灰，洒布粘层油，再铺筑沥青层。3.0.6 重视半刚性基层或底基层板体的完整性半刚性基层或底基层板体的完整性对沥青路面的路用性能和使用寿命至关重要。基层或底基层的完整性主要体现在两个方面，第一，板体上部、下部与中间部位一样均匀密实、钻取的芯样呈圆柱形且上下边缘完整；第二，钻取的芯样强度不低于相同龄期的试件强度且最终强度满
27、足设计要求。水泥稳定类最终强度的龄期为3个月，石灰稳定类、石灰粉煤灰稳定类及水泥石灰综合稳定类最终强度的龄期为6个月。施工中除重点控制材料质量、材料比例、混合料质量和压实度外，还应重点注意以下事项： 半刚性基层或底基层混合料生产应把含水量作为施工质量控制的技术指标，而不仅仅是和易性指标。施工含水量应大于最佳含水量(1.5-2.0)%(蒸发量另计)，碾压成型后表面应湿润； 把摊铺混合料前“下承层的洒水湿润”作为施工工序进行检查，确保摊铺作业时下承层处于湿润状态； 对于水泥稳定类或掺加水泥的综合稳定类混合料，从拌和到碾压作业完成的工序严格控制在水泥初凝前完成(综合稳定类在石灰消解后掺加水泥)； 应
28、十分重视基层的养护工作，在铺筑下一层位前始终保持湿润状态，切忌“忽干忽湿”； 钻取的芯样(水泥稳定类7-10天，石灰稳定类、水泥石灰综合稳定类、石灰粉煤灰稳定类20-28天)呈圆柱形且上下边缘完整，芯样强度不低于相同龄期的试件强度，切忌取出的芯样上部和下部有剥落。3.0.7 根据全寿命周期成本理念，经研究表明适当增加路面面层和基层厚度可延长使用寿命。14材料14.1一般规定14.1.1材料招标文件或材料采购合同应明确材料规格、质量技术指标、供货时间等要求。14.1.2进场材料须附产品质量检验单，材料进场后应按批量进行检测验收，符合要求方可使用，不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。
29、对加工的粗集料(碎石)、细集料(石屑、机制砂)、填料(或矿粉)等地方材料应随时对加工场的原料和成品质量进行检测；对现场加工的SBS改性沥青或购买的成品改性沥青，应派驻地监理对生产全过程进行监理，检查生产过程的SBS剂量、加工温度和成品质量。14.1.3进场材料要按料源、规格分开隔墙堆放，对相同规格不同料源的集料要分别进行矿料配合比设计，对于细集料、矿粉要搭棚或用帆布覆盖存放。14.2沥青结合料14.2.1道路石油沥青 4.2.1.1公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)把道路石油沥青按照路用技术性能分为A、B、C三个等级，适宜于山西省沥青路面使用性能气候分区的90号、70号沥青的
30、技术要求及适用范围应符合表2和表3规定。表2 道路石油沥青技术要求试 验 项 目单位等级沥青标号试验方法90号70号针入度(25,100g,5s)0.1mm80-10060-80T 0604适用的气候分区1-32-22-31-32-22-3附录A针入度指数PI A-1.5-+1.0T 0604B-1.8-+1.0当量软化点T800A、B实测记录当量脆点T1.2A、B实测记录软化点(R&B) 不小于A45444645T 0606B4342444360动力粘度 不小于PasA160140180160T 062010延度 不小于cmA203020202520T 0605B15201515201515延度 不小于cmA、B100蜡含量(蒸馏法) 不大于%A2.2T 0615B3
